Arduino fluorometer: 4 koraki

2025 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2025-01-13 06:58

To je fluoresmeter, ki ga lahko naredite sami, iz gospodinjskih predmetov in laserja, kupljenega v trgovini. Fluorometer meri emisijo vzorca pri vzbujeni valovni dolžini. Ta valovna dolžina je odvisna od uporabljenega laserja, saj smo pri uporabi preprostega rdečega laserja lahko pričakovali, da bo vzbujanje približno 580 nm.

Zaloge

1x ogledalo

1x stekleno držalo za vzorce (eno z ravnimi stranicami bi bilo optimalno)

1x laserski vir

1x Ogledna plošča

1x Arduino

1x fotootpornik

1x OpAmp

1x rdeča filtrirna leča (rdeča oznaka, če ni na voljo drugega)

7x moških žic

2x žice moški-ženski

1x 100 ohmski upor

1x 220 ohmski upor

1x 10 000 ohmov upor

1x Škatla za čevlje in nekaj električnega ali črnega traku

Stiropor in noži/škarje za držanje laserja na mestu

1x merilna skodelica

Preizkušeni vzorci:

Oljčno olje, Bacardi rum (40% abv), ustna voda Listerine (22% abv)

Uporabite lahko vse, kar fluorescira pod rdečo svetlobo

1. korak: električni diagram

Kruh je treba nastaviti tako, kot prikazujejo slike. Upoštevajte, da bo zelena žica ozemljena, rdeča pa 5V, črna pa A0.

2. korak: Nastavitev fluorometra

Za preprečitev zaznavanja zunanje svetlobe je treba uporabiti škatlo za čevlje. Električni trak se uporablja za absorpcijo odvečne svetlobe, ki lahko vstopi v sistem in iz laserja. V fluorometerju ima nosilec vzorca dva ogledala na vmesniku 90 stopinj. To je preusmeritev laserja nazaj na vir, da se prepreči, da bi laserska svetloba udarila v detektor, in da se vsaka oddana svetloba iz vzorca usmeri v detektor. Na voljo je bilo samo eno ogledalo, zato je bil z električnim trakom dodan način za zmanjšanje laserske svetlobe, ki bi udarila v detektor. Z rdečim markerjem smo obarvali držalo za vzorec na strani, ki je blizu detektorja, da bi filtrirali rdečo svetlobo iz laserja. Fotodetektor skupaj z OpAmpom je bil posebej uporabljen za povečanje signala, saj je emisija iz fluorescence izjemno nizka in fotomnoževalnik ni bil na voljo.

3. korak: Arduino skica

To je koda, ki se uporablja za skico Arduino v formatu pdf. Kopirajte in prilepite kodo v program Arduino in dobro je iti.

4. korak: Preizkus vzorčenja in snemanje

Vzorce je mogoče preskusiti pri različnih koncentracijah, da se ugotovi učinek koncentracije na fluorescenco. Enostavne razredčitve lahko naredite z različnimi merilnimi napravami po hiši, kot je merilna posoda. Posebnih koncentracij ni treba določiti, saj ta instrument ni dovolj natančen, da bi natančno določil koncentracije. Koncentracije bodo grafično prikazane v primerjavi s celoštevilčno vrednostjo, pridobljeno iz analogRead. Tako bo nastala enačba, ki jo je mogoče uporabiti za določanje koncentracije vzorca z neznano koncentracijo. Test, ki smo ga izvedli, je uporabil alkohol kot vzorec, ki flourescira. Zdi se, da različne barve v vzorcu vplivajo na podatke, zato je treba uporabiti le čiste vzorce alkohola.